ABOUT ME

-

Today
-
Yesterday
-
Total
-
  • [게임알고리즘] 1-4강 정렬
    [DSU] 게임알고리즘 2026. 3. 13. 00:38
    728x90

    이름은 A에서 Z까지이며, 각 이름별 1점에서100점까지 랜덤하게 점수입력 후,

    다양한 유형의 정렬로, 오름차순으로 이름과 점수를 구하는데 걸리는 시간을 각각 측정하고,

    측정한 시간을 기준으로, 오름차순으로 정렬의 이름과 걸린 시간을 출력하기.

     

    1. 정렬별 시간을 구하기

    - 함수 포인터를 이용하기 반복문 만들기

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    20
    21
    22
    23
    24
    25
    26
    27
    28
    29
    30
    31
    32
    33
    34
    35
    36
    37
    38
    39
    40
    41
    42
    43
    44
    45
    46
    47
    48
    49
    50
    51
    52
    53
    54
    55
    56
    57
    58
    59
    60
    61
    62
    63
    64
    65
    66
    67
    68
    69
    70
    71
    72
    73
    74
    75
    76
    77
    78
    79
    80
    81
    82
    83
    84
    85
    86
    87
    88
    89
    90
    91
    92
    93
    94
    95
    96
    97
    98
    99
    100
    101
    102
    103
    104
    105
    106
    107
    108
    109
    110
    111
    112
    113
    114
    115
    116
    117
    118
    119
    120
    121
    122
    123
    #include <stdio.h>
    #include <time.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <string.h>
     
    // 이름은A에서Z까지이며,각이름별1점에서100점까지랜덤하게점수입력
    struct Data {
        char name[2];
        int score;
    };
     
    void bubbleSort(Data* d, int n);
    void selectionSort(Data* d, int n);
    void insertionSort(Data* d, int n);
    void mergeSort(Data* d, int n);
    void quickSort(Data* d, int n);
    void heapSort(Data* d, int n);
    void countingSort(Data* d, int n);
     
    typedef void (*Method)(Data* d, int n);
    Method method[] = {
        bubbleSort, selectionSort, insertionSort,
        mergeSort, quickSort, heapSort, countingSort
    };
        
    int main() {
        
        // 멀티플레이에서 같은 랜덤값 공유하기 위해서는 시드값 공유
        // 흐르는 시간은 매번 다르기 때문에 시드값으로 훌륭함
        int seed = time(NULL);
        srand(seed);
     
        // 이름은A에서Z까지이며,각이름별1점에서100점까지랜덤하게점수입력
        int num = 'Z' - 'A' + 1;
        Data* data = new Data[num];
         for(int i=0; i<num; i++)
        {
            Data* d = &data[i];
            d->name[0= 'A' + i;
            d->name[1= 0;
            d->score = 1 + rand() % 100;
        }
        
        Data* tmp = new Data[num];
        
        // 정렬별 걸리는 시간 측정
        for(int i=0; i<7; i++)
        {
            memcpy(tmp, data, sizeof(Data) * num);
            
            clock_t start = clock();
            method[i](tmp, num);
            clock_t end = clock();
            double takeTime = (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC;
            printf("sort[%d] 걸린 시간: %f 초\n", i, takeTime);
        }
        
        delete tmp;
        delete data;
     
        return 0;
    }
     
    void bubbleSort(Data* d, int n) {
        int k = n-1;
        for(int i = 0; i < k; i++) {
            for(int j = 0; j < k-i; j++) {
                if(d[j].score > d[j+1].score) {
                    Data t = d[j];
                    d[j] = d[j+1];
                    d[j+1= t;
                }
            }
        }
    }
     
    void selectionSort(Data* d, int n) {
        int k = n-1;
        for(int i = 0; i < k; i++) {
            int min = i;
            for(int j = i+1; j < n; j++) {
                if(d[j].score < d[min].score)
                    min = j;
            }
     
            Data t = d[i];
            d[i] = d[min];
            d[min] = t;
        }
    }
     
    void insertionSort(Data* d, int n) {
        Data key;
        for(int i = 1; i < n; i++) {
            key = d[i];
            int j = i - 1;
     
            while(j >= 0 && d[j].score > key.score) {
                d[j+1= d[j];
                j--;
            }
     
            d[j+1= key;
        }
    }
     
    void mergeSort(Data* d, int n) {
        bubbleSort(d, n);// 별도 구현
    }
     
    void quickSort(Data* d, int n) {
        bubbleSort(d, n);// 별도 구현
    }
     
    void heapSort(Data* d, int n){
        bubbleSort(d, n);// 별도 구현
    }
     
    void countingSort(Data* d, int n) {
        bubbleSort(d, n);// 별도 구현
    }
    cs

     

    2. 구조체로 묶는다.

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    20
    21
    22
    23
    24
    25
    26
    27
    28
    29
    30
    31
    32
    33
    34
    35
    36
    37
    38
    39
    40
    41
    42
    43
    44
    45
    46
    47
    48
    49
    50
    51
    52
    53
    54
    55
    56
    57
    58
    59
    60
    61
    62
    63
    64
    65
    66
    67
    68
    69
    70
    71
    72
    73
    74
    75
    76
    77
    78
    79
    80
    81
    82
    83
    84
    85
    86
    87
    88
    89
    90
    91
    92
    93
    94
    95
    96
    97
    98
    99
    100
    101
    102
    103
    104
    105
    106
    107
    108
    109
    110
    111
    112
    113
    114
    115
    116
    117
    118
    119
    120
    121
    122
    123
    124
    #include <stdio.h>
    #include <time.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <string.h>
     
    // 이름은A에서Z까지이며,각이름별1점에서100점까지랜덤하게점수입력
    struct Data {
        char name[2];
        int score;
    };
     
    struct Sort {
        static void bubble(Data* d, int n);
        static void selection(Data* d, int n);
        static void insertion(Data* d, int n);
        static void merge(Data* d, int n);
        static void quick(Data* d, int n);
        static void heap(Data* d, int n);
        static void counting(Data* d, int n);
    };
     
    typedef void (*Method)(Data* d, int n);
    Method method[] = {
        Sort::bubble, Sort::selection, Sort::insertion,
        Sort::merge, Sort::quick, Sort::heap, Sort::counting, 
    };
        
    int main() {
        
        // 멀티플레이에서 같은 랜덤값 공유하기 위해서는 시드값 공유
        // 흐르는 시간은 매번 다르기 때문에 시드값으로 훌륭함
        int seed = time(NULL);
        srand(seed);
     
        // 이름은A에서Z까지이며,각이름별1점에서100점까지랜덤하게점수입력
        int num = 'Z' - 'A' + 1;
        Data* data = new Data[num];
         for(int i=0; i<num; i++)
        {
            Data* d = &data[i];
            d->name[0= 'A' + i;
            d->name[1= 0;
            d->score = 1 + rand() % 100;
        }
        
        Data* tmp = new Data[num];
        
        // 정렬별 걸리는 시간 측정
        for(int i=0; i<7; i++)
        {
            memcpy(tmp, data, sizeof(Data) * num);
            
            clock_t start = clock();
            method[i](tmp, num);
            clock_t end = clock();
            double takeTime = (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC;
            printf("sort[%d] 걸린 시간: %f 초\n", i, takeTime);
        }
        
        delete tmp;
        delete data;
     
        return 0;
    }
     
    void Sort::bubble(Data* d, int n) {
        int k = n-1;
        for(int i = 0; i < k; i++) {
            for(int j = 0; j < k-i; j++) {
                if(d[j].score > d[j+1].score) {
                    Data t = d[j];
                    d[j] = d[j+1];
                    d[j+1= t;
                }
            }
        }
    }
     
    void Sort::selection(Data* d, int n) {
        int k = n-1;
        for(int i = 0; i < k; i++) {
            int min = i;
            for(int j = i+1; j < n; j++) {
                if(d[j].score < d[min].score)
                    min = j;
            }
     
            Data t = d[i];
            d[i] = d[min];
            d[min] = t;
        }
    }
     
    void Sort::insertion(Data* d, int n) {
        Data key;
        for(int i = 1; i < n; i++) {
            key = d[i];
            int j = i - 1;
     
            while(j >= 0 && d[j].score > key.score) {
                d[j+1= d[j];
                j--;
            }
     
            d[j+1= key;
        }
    }
     
    void Sort::merge(Data* d, int n) {
        bubble(d, n);// 별도 구현
    }
     
    void Sort::quick(Data* d, int n) {
        bubble(d, n);// 별도 구현
    }
     
    void Sort::heap(Data* d, int n){
        bubble(d, n);// 별도 구현
    }
     
    void Sort::counting(Data* d, int n) {
        bubble(d, n);// 별도 구현
    }
     
    cs

     

     

    3. 각 정렬별 걸린 시간에 따라 정렬한 결과값을 출력한다.

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    20
    21
    22
    23
    24
    25
    26
    27
    28
    29
    30
    31
    32
    33
    34
    35
    36
    37
    38
    39
    40
    41
    42
    43
    44
    45
    46
    47
    48
    49
    50
    51
    52
    53
    54
    55
    56
    57
    58
    59
    60
    61
    62
    63
    64
    65
    66
    67
    68
    69
    70
    71
    72
    73
    74
    75
    76
    77
    78
    79
    80
    81
    82
    83
    84
    85
    86
    87
    88
    89
    90
    91
    92
    93
    94
    95
    96
    97
    98
    99
    100
    101
    102
    103
    104
    105
    106
    107
    108
    109
    110
    111
    112
    113
    114
    115
    116
    117
    118
    119
    120
    121
    122
    123
    124
    125
    126
    127
    128
    129
    130
    131
    132
    133
    134
    135
    136
    137
    138
    139
    140
    141
    142
    143
    144
    145
    146
    147
    148
    149
    150
    151
    152
    153
    154
    155
    156
    #include <stdio.h>
    #include <time.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <string.h>
     
    // 이름은A에서Z까지이며,각이름별1점에서100점까지랜덤하게점수입력
    struct Data {
        char name[2];
        int score;
    };
     
    struct Sort {
        static void bubble(Data* d, int n);
        static void selection(Data* d, int n);
        static void insertion(Data* d, int n);
        static void merge(Data* d, int n);
        static void quick(Data* d, int n);
        static void heap(Data* d, int n);
        static void counting(Data* d, int n);
    };
     
    typedef void (*Method)(Data* d, int n);
     
    struct SortInfo {
        Method method;
        const char* name;
        double takeTime;
    };
     
    SortInfo sortInfo[] = {
        { Sort::bubble, "bubble", },
        { Sort::selection, "selection", },
        { Sort::insertion, "insertion", },
        { Sort::merge, "merge", },
        { Sort::quick, "quick", },
        { Sort::heap, "heap", },
        { Sort::counting, "counting", },
    };
        
    int main() {
        
        // 멀티플레이에서 같은 랜덤값 공유하기 위해서는 시드값 공유
        // 흐르는 시간은 매번 다르기 때문에 시드값으로 훌륭함
        int seed = time(NULL);
        srand(seed);
     
        // 이름은A에서Z까지이며,각이름별1점에서100점까지랜덤하게점수입력
        int num = 'Z' - 'A' + 1;
        Data* data = new Data[num];
         for(int i=0; i<num; i++)
        {
            Data* d = &data[i];
            d->name[0= 'A' + i;
            d->name[1= 0;
            d->score = 1 + rand() % 100;
        }
        
        Data* tmp = new Data[num];
        
        // 정렬별 걸리는 시간 측정
        for(int i=0; i<7; i++)
        {
            memcpy(tmp, data, sizeof(Data) * num);
            
            SortInfo* si = &sortInfo[i];
            clock_t start = clock();
            si->method(tmp, num);
            clock_t end = clock();
            si->takeTime = (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC;
        }
        
        for(int i=0; i<6; i++)
        {
            for(int j=1+i; j<7; j++)
            {
                if( sortInfo[i].takeTime > sortInfo[j].takeTime )
                {
                    SortInfo t = sortInfo[i];
                    sortInfo[i] = sortInfo[j];
                    sortInfo[j] = t;
                }
            }
        }
        
        for(int i=0; i<7; i++)
        {
            SortInfo* si = &sortInfo[i];
            printf("No.%d, Sort(%s) takeTime(%f초)\n"
                1 + i, si->name, si->takeTime);
        }
        
        delete tmp;
        delete data;
     
        return 0;
    }
     
    void Sort::bubble(Data* d, int n) {
        int k = n-1;
        for(int i = 0; i < k; i++) {
            for(int j = 0; j < k-i; j++) {
                if(d[j].score > d[j+1].score) {
                    Data t = d[j];
                    d[j] = d[j+1];
                    d[j+1= t;
                }
            }
        }
    }
     
    void Sort::selection(Data* d, int n) {
        int k = n-1;
        for(int i = 0; i < k; i++) {
            int min = i;
            for(int j = i+1; j < n; j++) {
                if(d[j].score < d[min].score)
                    min = j;
            }
     
            Data t = d[i];
            d[i] = d[min];
            d[min] = t;
        }
    }
     
    void Sort::insertion(Data* d, int n) {
        Data key;
        for(int i = 1; i < n; i++) {
            key = d[i];
            int j = i - 1;
     
            while(j >= 0 && d[j].score > key.score) {
                d[j+1= d[j];
                j--;
            }
     
            d[j+1= key;
        }
    }
     
    void Sort::merge(Data* d, int n) {
        bubble(d, n);// 별도 구현
    }
     
    void Sort::quick(Data* d, int n) {
        bubble(d, n);// 별도 구현
    }
     
    void Sort::heap(Data* d, int n){
        bubble(d, n);// 별도 구현
    }
     
    void Sort::counting(Data* d, int n) {
        bubble(d, n);// 별도 구현
    }
     
    cs

     

     

    4. 값을 Swap 속도 향상

    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    11
    12
    13
    14
    15
    16
    17
    18
    19
    20
    21
    22
    23
    24
    25
    26
    27
    28
    29
    30
    31
    32
    33
    34
    35
    36
    37
    38
    39
    40
    41
    42
    43
    44
    45
    46
    47
    48
    49
    50
    51
    52
    53
    54
    55
    56
    57
    58
    59
    60
    61
    62
    63
    64
    65
    66
    67
    68
    69
    70
    71
    72
    73
    74
    75
    76
    77
    78
    79
    80
    81
    82
    83
    84
    85
    86
    87
    88
    89
    90
    91
    92
    93
    94
    95
    96
    97
    98
    99
    100
    101
    102
    103
    104
    105
    106
    107
    108
    109
    110
    111
    112
    113
    114
    115
    116
    117
    118
    119
    120
    121
    122
    123
    124
    125
    126
    127
    128
    129
    130
    131
    132
    133
    134
    135
    136
    137
    138
    139
    140
    141
    142
    143
    144
    145
    146
    147
    148
    149
    150
    151
    152
    153
    154
    155
    156
    157
    158
    159
    #include <stdio.h>
    #include <time.h>
    #include <stdlib.h>
    #include <string.h>
     
    // 이름은A에서Z까지이며,각이름별1점에서100점까지랜덤하게점수입력
    struct Data {
        char name[2];
        int score;
    };
     
    struct Sort {
        static void bubble(Data** d, int n);
        static void selection(Data** d, int n);
        static void insertion(Data** d, int n);
        static void merge(Data** d, int n);
        static void quick(Data** d, int n);
        static void heap(Data** d, int n);
        static void counting(Data** d, int n);
    };
     
    typedef void (*Method)(Data** d, int n);
     
    struct SortInfo {
        Method method;
        const char* name;
        double takeTime;
    };
     
    SortInfo sortInfo[] = {
        { Sort::bubble, "bubble", },
        { Sort::selection, "selection", },
        { Sort::insertion, "insertion", },
        { Sort::merge, "merge", },
        { Sort::quick, "quick", },
        { Sort::heap, "heap", },
        { Sort::counting, "counting", },
    };
        
    int main() {
        
        // 멀티플레이에서 같은 랜덤값 공유하기 위해서는 시드값 공유
        // 흐르는 시간은 매번 다르기 때문에 시드값으로 훌륭함
        int seed = time(NULL);
        srand(seed);
     
        // 이름은A에서Z까지이며,각이름별1점에서100점까지랜덤하게점수입력
        int num = 'Z' - 'A' + 1;
        Data* _data = new Data[num];
        Data** data = new Data*[num];
         for(int i=0; i<num; i++)
        {
            Data* d = &_data[i];
            data[i] = d;
            d->name[0= 'A' + i;
            d->name[1= 0;
            d->score = 1 + rand() % 100;
        }
        
        Data** tmp = new Data*[num];
        
        // 정렬별 걸리는 시간 측정
        for(int i=0; i<7; i++)
        {
            memcpy(tmp, data, sizeof(Data** num);
            
            SortInfo* si = &sortInfo[i];
            clock_t start = clock();
            si->method(tmp, num);
            clock_t end = clock();
            si->takeTime = (double)(end - start) / CLOCKS_PER_SEC;
        }
        
        for(int i=0; i<6; i++)
        {
            for(int j=1+i; j<7; j++)
            {
                if( sortInfo[i].takeTime > sortInfo[j].takeTime )
                {
                    SortInfo t = sortInfo[i];
                    sortInfo[i] = sortInfo[j];
                    sortInfo[j] = t;
                }
            }
        }
        
        for(int i=0; i<7; i++)
        {
            SortInfo* si = &sortInfo[i];
            printf("No.%d, Sort(%s) takeTime(%f초)\n"
                1 + i, si->name, si->takeTime);
        }
        
        delete tmp;
        delete data;
        delete _data;
     
        return 0;
    }
     
    void Sort::bubble(Data** d, int n) {
        int k = n-1;
        for(int i = 0; i < k; i++) {
            for(int j = 0; j < k-i; j++) {
                if(d[j]->score > d[j+1]->score) {
                    Data* t = d[j];
                    d[j] = d[j+1];
                    d[j+1= t;
                }
            }
        }
    }
     
    void Sort::selection(Data** d, int n) {
        int k = n-1;
        for(int i = 0; i < k; i++) {
            int min = i;
            for(int j = i+1; j < n; j++) {
                if(d[j]->score < d[min]->score)
                    min = j;
            }
     
            Data* t = d[i];
            d[i] = d[min];
            d[min] = t;
        }
    }
     
    void Sort::insertion(Data** d, int n) {
        Data* key;
        for(int i = 1; i < n; i++) {
            key = d[i];
            int j = i - 1;
     
            while(j >= 0 && d[j]->score > key->score) {
                d[j+1= d[j];
                j--;
            }
     
            d[j+1= key;
        }
    }
     
    void Sort::merge(Data** d, int n) {
        bubble(d, n);// 별도 구현
    }
     
    void Sort::quick(Data** d, int n) {
        bubble(d, n);// 별도 구현
    }
     
    void Sort::heap(Data** d, int n){
        bubble(d, n);// 별도 구현
    }
     
    void Sort::counting(Data** d, int n) {
        bubble(d, n);// 별도 구현
    }
     
    cs

     

    5. 정렬함수에 전달하는 타입(Data, SortInfo)때문에, 74라인 정렬 코드가 중복되었다.

    2강에서 Sort을 타입과 상관없이 구현하여, 게임에서 유용하게 사용할 수 있는 방법을 찾자.

     

    매일 매일 열심히 게임 개발하고 있습니다

     

Designed by Tistory.